Cálculo do teor de lipídeos e água da polpa.

Como apresentado na Tabela 6, o cálculo para o teor médio de água da polpa dos frutos apresentou o valor de 53,9% ± 0,2 (b.s) e o teor médio de óleo em base seca 56,18% ± 0,5 (b.s). PIMENTA et al (2010) obtiveram teores de água e óleo de, respectivamente, 49,4% ± 3,25 (b.s) e 49,01% ± 1,03 (b.s) para a polpa da macaúba nos frutos colhidos no campus da UFMG, na Escola de Odontologia. SILVA et al. (2008) obtiveram teores de água e óleo de, respectivamente, 34,3%± 0,13 (m/m) e 22,68% ± 0,21 (b.s) para a polpa da macaúba no estado de Goiás. Os resultados determinados neste trabalho e reportados na literatura estão sumarizados na tabela 5 e sua análise demonstra a variabilidade dos teores de água e óleo dos frutos da palmeira de macaúba, o que pode ser atribuído à região de produção e a safra em que a colheita foi realizada. Pode-se observar, ainda, que os resultados sugerem que a região deve ser o fator mais influente, uma vez que os resultados aqui obtidos

Polpa bruta 2,4 Kg ( 100%) Processo de Secagem 1,8 Kg de Polpa (75%) Extração do óleo 0,6 Kg ( 25%) de Torta residual 1,2Kg (50%) de óleo 0,6 Kg de Água (25%)

apresentam menor discrepância com os resultados obtidos por Pimenta (2010) que também investigou frutos colhidos no campus da UFMG.

Tabela 6 - Teores de água e óleo da polpa da macaúba.

Parâmetros Presente Trabalho (%) Pimenta (2010) (%) Silva (2008) (%) Teor de água (b.s) 53,9 ± 0,1 49,4 ± 3,3 34,3 ± 0,1 Teor de óleo (b.s) 56,18 ± 0,2 49,01 ± 1,0 22,68 ± 0,2

5.3 Caracterização da Torta Residual da Polpa

Todas as análises para a caracterização da torta residual foram realizadas em triplicata como descrito na metodologia. Os valores médios dos teores de proteínas, lipídeos, cinzas, umidade, carboidratos estão apresentados na Tabela 7 e discutidos nos itens subsequentes.

Tabela 7 - Valores Médios dos teores de Proteínas, Lipídeos, Cinzas, Umidade e Carboidratos da Torta Residual de Macaúba (% m/m).

PARÂMETROS TEOR (%)( b.s) Proteínas 8,0 ± 0,5 Lipídeos 25,8 ± 0,2 Cinzas Acidez Titulável 4,4 ± 0,3 2,7± 0,2 Umidade 8,44± 0,3 Carboidratos Rancidez 53,36 ± 0,5 negativo Fonte: Acervo Pessoal, 2012.

A análise de proteína bruta na torta residual apresentou o teor médio de 8,0 ± 0,5 % (b.s). Galvani et al (2010) encontrou para a torta formada pela polpa e amêndoa da macaúba coletada na região de Corumbá, MS, teor de 3,94% Silva et al (2008)

encontrou para a polpa da macaúba colhida na cidade de Goiânia, o teor de 2,76 ± 0,21 % de proteína, considerando a redução no valor da massa da polpa após extração do óleo e que nesse processo não há perda de proteína é possível estimar que a torta após extração apresentará o teor de 4,14%. Observa-se que a região influencia no teor de proteína do fruto, sendo o fruto estudado no presente trabalho de maior teor.

Os resultados apontam que a torta residual ainda apresenta em média 25,8 ± 0,2% de lipídeos em sua constituição. Galvani et al (2010), encontraram para a torta da polpa da macaúba após prensagem o percentual de lipídeos de 29,6%, resultados próximos aos encontrados. No entanto, os resultados apresentados por Pimenta (2010) trazem a torta residual apresentando a porcentagem de óleo de 5,47%, demonstrando uma eficiência de 77,5% na extração do óleo e sendo a desse trabalho de 66,7%. No entanto, no trabalho por ele realizado não havia a preocupação com a qualidade e aparência da torta obtida, o principal objetivo era de se extrair a maior quantidade de óleo possível. Diferentemente, o presente trabalho visa uma torta residual que não sofra queima, não perca suas propriedades e constituintes para assim ser utilizado em produtos alimentícios, também de bom valor agregado.

A análise do teor de cinzas na torta residual apresentou o valor médio 4,4 ± 0,3 %.(b.s) Em pesquisa realizada por Nascimento (2011) em amostras de macaúba coletadas na zona rural do município de Bambuí (MG) encontrou-se para cinzas o mesmo valor de 4,4%. Já no trabalho realizado por Silva (2009), encontrou- se o teor menor de 1,37 % para a polpa de macaúba colhida nos Municípios de Santa Luzia e Município de São Gonçalo do Estado de Minas Gerais. Mais uma vez, verifica- se a variabilidade de resultados devido à região de produção.

A acidez da torta residual é decorrente do óleo ainda presente. A análise de acidez da torta residual da polpa de macaúba apresentou o teor de 2,7 ± 0,2%, valor esse bem próximo ao reportado por Ferrari e Ocanha (2011) de 2,1% que analisaram o teor de acidez do óleo extraído da polpa após prensagem. Não foram encontrados na literatura, resultados para acidez titulável da torta residual da macaúba que tornasse possível uma comparação.

A umidade inicial da amostra (torta residual) foi de 8,44 ± 0,33 %. Não foram encontrados trabalhos que apresentassem a umidade inicial da torta residual da polpa da macaúba após extração do óleo, apenas artigos que tratavam da eficiência da prensagem trazendo resultados da umidade total da polpa, como apresentado na tabela 2 do presente trabalho.

Para a determinação da quantidade de carboidratos presentes na torta residual da extração do óleo da polpa de macaúba, o cálculo realizado por diferença, como descrito no item 4.3 foi de 53,36% de carboidratos, incluindo a quantidade de fibra alimentar presente na torta. Segundo Ferrari e Ocanha (2011), a torta da polpa de macaúba colhida na região leste de São Paulo apresenta o teor de 60,1% de carboidratos. Silva et al (2008) apresentaram valores de carboidratos de 35,06% e fibra bruta de 11,14% , somando-se 46,2% de carboidrato total do fruto da macaúba colhido na cidade de Goiânia-GO. Essas variações mostram as diferenças entre as regiões de colheita dos frutos.

Para a torta residual da polpa de macaúba a análise de rancidez apresentou resultado negativo. A análise foi realizada por mais de dez vezes sem obtenção de resultado positivo. Isto demonstra que não houve oxidação dos lipídeos, indicando o potencial de utilização da torta para fins de alimentação humana.

Conforme apresentado e discutido detalhadamente, a caracterização da torta residual apontou boa eficiência em relação à extração do óleo, devido aos baixos valores de umidade e a quantidade de lipídeos restante na torta. A composição centesimal apresentou resultados satisfatórios, trazendo quantidades significativas de proteína e carboidratos, além de baixa acidez. Quantificou-se, também, a porcentagem de cinzas e a rancidez apresentou valor negativo.

5.4 Obtenção da Farinha

Para obtenção da farinha realizou-se o processo de secagem. Em seguida, realizaram-se a caracterização físico-química e microbiológica, descritos nos itens que se seguem.

5.4.1 Processo de Secagem

A torta foi submetida a secagem nas três temperaturas investigadas (60, 70 e 80ºC). A curva de secagem característica foi levantada e está apresentada na figura 26 (Umidade x Tempo).

Figura 26- Curvas de Secagem Umidade x Tempo (T= 60, 70 e 80ºC)

As curvas da Figura 26 representam a diminuição do teor de água da torta durante o processo de secagem, construídas com o conteúdo de umidade (%), em relação à evolução do tempo de secagem (minutos).

Nota-se que a curva que representa a temperatura de 80°C mostra uma redução na razão de umidade mais acelerada que na curva de 70°C que, por sua vez, demonstrou redução mais rápida que a curva de 60ºC.

A torta quando submetida à temperatura de 80ºC atingiu umidade final de 4% em menos de 50 minutos. Essa mesma umidade é atingida após três horas de aquecimento na temperatura de 70ºC e não é atingida na temperatura de 60ºC.

0,00% 1,00% 2,00% 3,00% 4,00% 5,00% 6,00% 7,00% 8,00% 9,00% 0 50 100 150 200 Umida de b.s (% ) Tempo ( minutos) 60ºC 70ºC 80ºC

Ao aquecer-se a torta por 3 horas à temperatura de 80ºC obtém-se a umidade final de 2%. Essa umidade não é atingida nas temperaturas de 60ºC e 70ºC neste mesmo tempo.

Então, definiu-se temperatura de 80ºC e tempo de 50 minutos para o processamento, considerando-se que um teor de umidade de 4% para o produto (farinha) é satisfatório, uma vez que a legislação estabelece limite bem superior (até 15%). Considerou-se que a redução até um teor de 2% (valor mínimo de umidade atingido) exigiria um tempo de processamento de 3h, consideravelmente maior que o de 50 minutos, demandando, assim, um gasto energético maior, implicando em mais alto custo de processamento.

Esta condição de processamento (80°C por 50 minutos) deve ser confirmada pelas análises que se discutem a seguir: acidez, rancidez e teor de proteínas, de modo a verificar se houve degradação do material nestas condições.

• Acidez da torta após Secagem

Analisou-se a acidez da farinha após a secagem da torta nas três temperaturas (60ºC, 70ºC e 80ºC). A acidez anteriormente determinada de 2,72 ± 0,06 % da torta após o aquecimento por três horas, a 60ºC atingiu o valor de 7,06 ± 0,55 %, após a secagem por três horas á 70ºC a acidez atingiu o valor de 7,25% ± 0,16 % e após secagem por 50 minutos à 80ºC a acidez foi de 7,19 ± 0,08 %, esses tempos foram escolhidos padronizando a umidade final alcançada de 4%, concluindo-se que ocorreu durante o processo de secagem o aumento da acidez da torta nas três temperaturas testadas, porém não houve diferença significativa entre os valores de acidez para as três condições testadas, utilizando-se Teste de Tukey, a 95% de confiança. O aumento da temperatura provocou esse aumento na acidez devido á formação de radicais livres dos ácidos graxos de cadeias insaturadas presentes nas moléculas de gordura induzindo assim ao processo de oxidação. No entanto, a formação de substâncias tóxicas, como os peróxidos, depende não só da acidez, mas também da forma de armazenamento, exposição á luz e de possíveis reações enzimáticas (Ordonez, 2005).

•Teor de Proteínas da torta após Secagem

Realizou-se a análise de proteína da farinha produzida após secagem da torta nas três temperaturas 60ºC, 70ºC e 80ºC (torta com umidade de 4%). A porcentagem de proteína inicial em base seca presente na torta foi de 8,74 ± 0,2% ( b.s). Após a secagem da torta à 60ºC e 70 ºC por três horas obteve-se valor de 8,42 ± 0,5 %(b.s). e 8,12 ± 0,4%( b.s)., respectivamente. Após 50 minutos de secagem da torta à 80ºC, atingiu-se o teor de 7,20 ± 0,4% (b.s).. Após análise estatística, empregando-se teste de Tukey a 95% de confiança, determinou-se que não diferença significativa entre os processamentos nas três temperaturas. Entretanto, para 80 ºC, houve diferença estatisticamente significativa em relação ao teor de proteínas da torta residual (antes do processamento), resultando em diminuição de cerca de 1,5%. Essa diminuição da quantidade de proteína se deve a hidrólise das ligações peptídicas provocadas pelo tratamento térmico, que causa a desnaturação parcial da proteína, mudando sua estrutura e fazendo com que sua digestão no organismo ocorra mais facilmente (Ordonez, 2005). Portanto, como não se pode considerar que houve diferença entre os processamentos, mas uma pequena redução no valor de proteínas durante o processamento a 80ºC, o que pode, inclusive, resultar em maior disponibilidade desta proteína, esta análise confirmou a adequação do processamento escolhido de 80 ºC, durante um tempo de 50 minutos, para obtenção da farinha.

• Teor de Rancidez da torta após Secagem

A análise de rancidez apresentou o mesmo resultado encontrado para a torta residual, após aquecimento das amostras sob as três temperaturas (60ºC, 70ºC,80ºC), ou seja, a torta não apresentou resultado positivo para rancidez. A análise foi realizada como descrito na metodologia (item 4.2.6), tanto na amostra direta quanto no óleo extraído da amostra pelo método utilizando o aparelho de Soxlet.

Diante dos resultados obtidos, conclui-se que a temperatura de 80ºC é condição de processamento mais apropriada para secagem da torta residual, uma vez que pode ser realizada em apenas 50 minutos, atingindo uma umidade final adequada (4%), variação da acidez de 2,72% para 7,19%, ausência de rancidez e pequena redução

no teor de proteína reduzindo de 8,74% ± 0,20 a 7,20 ± 0,40% de proteína. Um resumo das análises está apresentado na Tabela 8.

Tabela 8- Parâmetros analisados para escolha da Temperatura de Secagem da Torta PARÂMETROS Torta antes da

secagem Torta seca à 60ºC (3 h) Torta seca à 70ºC (3 h) Torta seca à 80ºC (50 min) Acidez 2,72 ± 0,06a _{% 7,06± 0,55}b _{% 7,25 ± 0,16}b _{% 7,19 ± 0,08}b _% Proteína (b.s) 8,74 ± 0,20%a 8,42 ± 0,50ab % 8,12 ± 0,40ab% 7,20 ± 0,40 b % Rancidez negativo negativo negativo negativo

Médias seguidas da mesma letra para um mesmo parâmetro não diferem significativamente a 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.

5.4.2 Construção da Curva de Sorção- Umidade x Atividade de Água

Construiu-se a curva de sorção da torta residual da polpa de macaúba submetido à aquecimento por 3 horas à temperatura de 80ºC, com os valores de umidade e atividade de água determinados, apresentados na Tabela 9. A Figura 27 apresenta a curva de sorção através desses valores.

Tabela 9 - Resultados das Análises de Teor de Umidade e Atividade de Água da Torta de Macaúba seca à Temperatura de 80ºC

Tempo Umidade Aw 0 7,78 0,50 10 6,58 0,48 20 3,26 0,46 30 3,16 0,45 40 3,03 0,40 50 2,96 0,39 60 2,91 0,38 70 2,84 0,37 80 2,83 0,36 90 2,82 0,34 120 2,09 0,32 150 2,07 0,32 180 1,92 0,28

Figura 27-. Curva de Sorção - Umidade versus Atividade de Água da Torta de Macaúba a 25°C. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 Umida de b.s ( % ) Atividade de água ( aw)

A atividade de água está diretamente ligada ao valor da umidade da amostra. Na Figura 27 é possível verificar que o maior valor de atividade de água é de 0,5 associada a maior umidade de aproximadamente 8%, sendo essa a umidade inicial da amostra. Para o valor de umidade alcançada de 4%, a torta apresenta atividade de água de 0,4. De acordo com Braseq (2012), substratos com aw inferior a 0,6 estão

assegurados quanto a contaminação microbiana. Portanto, a farinha produzida apresenta aw desfavorável à proliferação, garantindo sua estabilidade por mais tempo.

Observa-se, ainda, que a curva apresenta formato sigmoide, comportamento tipicamente encontrado em alimentos.

Quatro modelos de isotermas foram testados, tendo sido a de melhor ajuste a isoterma de Smith (coeficiente de ajuste R2 = 0,9802), como se pode observar na Figura 28 em que a umidade de equilíbrio, na base seca, está representada por Xe. O valor encontrado para os parâmetros do modelo foram a3 = 0,0359 (estimativa da

umidade de superfície da monocamada na superfície do sólido) e a4 = 0,0631

(estimativa da umidade requerida para completar a primeira camada de moléculas de água sobreposta à camada adsorvida). A partir da equação determinada, é possível inferir a atividade de água para outros valores de umidade de equilíbrio.

Figura 28 – Ajuste ao modelo de Isoterma de Smith

y = 0,0631x - 0,0359 R² = 0,9802 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 X e / (1 -Xe) -ln(1-UR)

Um ajuste ainda melhor pode ser obtido empregando-se uma equação polinomial de 2°grau (Figura 29), com coeficiente de ajuste R2 _{= 0,996. No entanto, os parâmetros}

não têm significado físico, sendo, apenas, parâmetros de ajuste do modelo. No entanto, a inferência de valores de atividade de água para determinada umidade de equilíbrio é mais exata a partir deste modelo empírico.

Figura 29 – Isoterma de Sorção – Ajuste a um modelo polinomial

5.5 Caracterização da Farinha

Assim como a torta residual a caracterização da farinha produzida apresentou resultados satisfatórios com relação aos parâmetros de qualidade desejados. A escolha da temperatura de 80ºC e o tempo de 50 minutos resultou uma umidade final da farinha de 4,5%, e a atividade de água de 0,4 a temperatura ambiente, o que diminui a possibilidade de proliferação de microrganismos e ocorrência de frações de degradação. Para as análises físico-químicas os resultados mostraram que a temperatura de secagem escolhida não interferiu de forma negativa na composição final da farinha. A análise de fibras mostrou que a quantidade presente de 20% agrega valor nutricional a farinha, ou seja, constitui uma matéria-prima interessante, principalmente em produtos carentes deste componente e dependendo da quantidade dessa farinha utilizada na fabricação de um produto, pode caracterizá-lo como um alimento funcional, o qual de acordo com a Anvisa (1998) o alimento recebe essa denominação quando 100g do produto final contém 3 g de fibra.

y = 0,1169x2 _{- 0,1192x + 0,0347} R² = 0,9996 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 X e /(1 -Xe) -ln(1-UR)

5.5.1 Caracterização Físico-Química

Após obtenção da farinha, realizaram-se as análises físico-químicas no laboratório LABM, obtendo-se a sua composição centesimal em termo de: umidade, proteínas, carboidratos, lipídeos, fibra e cinzas. A análise de rancidez também foi realizada para melhor caracterização da farinha obtida. Os resultados estão apresentados na tabela 10, abaixo.

Tabela 10 - Valores Médios da Composição Centesimal da Farinha de Macaúba

PARÂMETROS TEOR(%)(b.s)

Teor de Proteína total 7,20

Teor de Lipídeos 27,1

Teor de Cinzas 4,2

Teor de Umidade 4,5

Teor de Carboidratos totais 41,9

Teor de Fibras Totais 20,0

Fonte: Laudo Técnico- Laboratório LABM, 2012, ( Valores convertidos para base seca).

As análises da composição centesimal da farinha de macaúba foram realizadas seguindo os métodos recomendados pelo Instituto Adolfo Lutz (2005). O laudo detalhado fornecido pelo laboratório no anexo 2.

Não foram encontrados trabalhos que apresentassem a composição centesimal da farinha de macaúba após extração do óleo para efeito de comparação. Nota-se, então, o carácter inédito deste trabalho em relação a esta caracterização.

O teor de lipídeos determinado para a farinha da torta de macaúba obteve valor de 27,1% (b.s). Para a torta residual encontrou-se o valor de 25,8% ± 0,2 (b.s), ou seja, após o processo de secagem para obtenção da farinha (perda de umidade) aumentou-se a porcentagem correspondente ao lipídeo no produto final. Conclui-se que não houve perdas durante o processo de secagem.

Determinou-se o valor de 7,20 ± 0,4 % (b.s) de proteína na farinha da macaúba. Para efeito de comparação encontrou-se na literatura o teor de 4,29% de proteína na farinha da polpa de macaúba, produzida artesanalmente por desidratação e moagem produzida na região de Mato Grosso (Galvani et al, 2010). Concluindo-se que o teor de proteína da farinha produzida no presente trabalho é consideravelmente maior.

O teor de cinzas da farinha foi determinado como sendo de 4,2% (b.s) e o resultado obtido para a torta residual da polpa de macaúba foi de 4,4% ± 0,3( b.s), observando o valor do erro no resultado da torta, obteve-se o mesmo resultado.

A análise de carboidratos total determinou para a farinha de macaúba o teor de 41,9% (b.s) através do método de glicídeos. Sendo o teor de açúcares totais em glicose 14,7% e na forma de amido 27,3%. Para a torta encontrou-se por diferença o valor de 53,4%, porém não havia sido quantificada a fibra separadamente.

A análise de fibra total apresentou o teor de 20% de fibras totais na farinha de macaúba, sendo 12,2% de fibras insolúveis e 7,8% de fibras solúveis. Não havia sido determinada a quantidade de fibras presentes na torta residual. No entanto, é importante ressaltar que essa quantidade presente na farinha de macaúba é considerada significativa diante dos benefícios que esse nutriente traz quando presente na dieta alimentar.

A análise de rancidez é de extrema importância quando o processo envolve aquecimento de um produto que contém uma quantidade considerável de lipídeos. Essa atenção se deve as substâncias tóxicas formadas através das reações de oxidação dessas gorduras.

A análise da torta residual apresentou resultado negativo de rancidez, determinado através do índice de peróxidos. O mesmo foi observado na farinha analisada demonstrando que não ocorreu rancificação durante o processamento, ressalta-se que esse resultado deve ser confirmado com a análise sensorial do alimento produzido com a farinha de macaúba.

5.5.2 Caracterização Microbiológica

Os resultados da análise microbiológica estão dispostos na tabela 11. Estes apresentaram valores inferiores aos limites estabelecidos pela Resolução – RDC nº 12, de 02 de janeiro de 2001, confirmando que o processo utilizado para produção da farinha é satisfatório do ponto de vista de segurança alimentar microbiológica.

Tabela 11- Análise Microbiológica da Farinha de Macaúba

Microrganismos Resultado Resolução – RDC nº 12/2001

Salmonella sp.–1 Ausência Ausência

Coliformes a 45 °C UFC. Ausência 102

Bacillus cereus UFC. 2 x 103/25 g 3,0 x 103/25g Bolores e leveduras UFC. 1 x 102/25 g 103/25g

E.coli Ausência -